無線校園網(wǎng)的應(yīng)用與設(shè)計(jì)方案之研究

門金猛

?

無線校園網(wǎng)的應(yīng)用與設(shè)計(jì)方案之研究

門金猛

安徽電信規(guī)劃設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230031

基于無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展提速，以及校園信息化水平提升的實(shí)況，以Wi-Fi為依托的無線校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)日趨完善化，演變成校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓展形式之一。基于此，主要對(duì)無線校園網(wǎng)具體應(yīng)用形式與設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了研究，希望無線校園網(wǎng)獲得更大的應(yīng)用空間。

無線局域網(wǎng)；無線校園網(wǎng)；應(yīng)用形式；設(shè)計(jì)方案

無線局域網(wǎng)在校園環(huán)境中的應(yīng)用，在構(gòu)建信息化系統(tǒng)方面發(fā)揮幫襯作用，所以學(xué)校積極構(gòu)建有線網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，也重視無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的成效[1]。目前智能手機(jī)、平板電腦等無線網(wǎng)絡(luò)客戶端產(chǎn)品已普及應(yīng)用，所以建立健全無線校園更是一項(xiàng)迫在眉睫的任務(wù)?；诖耍疚膶?duì)無線網(wǎng)絡(luò)具體應(yīng)用與設(shè)計(jì)形式進(jìn)行研究。

1 無線校園網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介

無線局域網(wǎng)，簡(jiǎn)稱WLAN，其可以被視為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和無線通信技術(shù)的結(jié)合體。WLAN的研發(fā)與應(yīng)用，是對(duì)普通LAN體系中雙絞線、同軸線路、光纖的取締，在電磁波的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息精確性傳輸與接受的目標(biāo)，這樣校區(qū)內(nèi)師生就可以利用各類自動(dòng)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)目標(biāo)，一旦校園網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)方位發(fā)生改動(dòng)之時(shí)，線纜也不會(huì)對(duì)其產(chǎn)生干擾效果[2]。無線校園網(wǎng)的應(yīng)用，大體上是借用射頻技術(shù)，從而使無線通信局域網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)落實(shí)，其能夠滿足較高數(shù)據(jù)速率（1～300?Mbit/s）運(yùn)行的需求，還可以借用無線電以及紅外線這類傳導(dǎo)介質(zhì)，使頻譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)拓展目標(biāo)，校區(qū)師生可以借助移動(dòng)終端對(duì)Internet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行訪問，獲取信息資源。

無線校園網(wǎng)不論對(duì)于有無安裝校園網(wǎng)絡(luò)的學(xué)校來說，其本身都存在著巨大的優(yōu)勢(shì)。與有限網(wǎng)絡(luò)相比，因?yàn)槠浒惭b布線較為靈活，區(qū)域重構(gòu)較為快速，服務(wù)用戶較為方便。

2 無線校園網(wǎng)具體的應(yīng)用形式

目前，大部分學(xué)校寬帶校園網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)設(shè)置，一些學(xué)校校園網(wǎng)絡(luò)尚未建立健全，但是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融入與應(yīng)用，均能體現(xiàn)出巨大實(shí)用性。與有線網(wǎng)相比較，無線網(wǎng)在布置方面體現(xiàn)出靈敏性，地域組建方面體現(xiàn)出便捷性，服務(wù)方面可操作性較強(qiáng)。

在過去，學(xué)校實(shí)驗(yàn)室、學(xué)術(shù)報(bào)告廳、體育館以及食堂等場(chǎng)合在網(wǎng)絡(luò)覆蓋與安設(shè)方面均存在較大難度，但是其對(duì)校園網(wǎng)的安裝表現(xiàn)出渴望態(tài)度。無線局域網(wǎng)在上述場(chǎng)所中的應(yīng)用，省去了很多網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備，在半徑100?m范圍內(nèi)師生均可以實(shí)現(xiàn)快速上網(wǎng)的目標(biāo)，并且是可移動(dòng)的[3]。圖書館、教學(xué)樓、會(huì)議室這些人員密集的場(chǎng)所，因?yàn)樾畔⒍丝跀?shù)目龐大，所以這在很大程度上就降低了有線網(wǎng)絡(luò)利用率。無線局域網(wǎng)在公共區(qū)域的安裝，實(shí)質(zhì)上就是將無線接入器安置于有線信息點(diǎn)上，從而實(shí)現(xiàn)分解信息點(diǎn)應(yīng)用范圍的目標(biāo)，最終保證在校師生可以快捷利用無線網(wǎng)絡(luò)獲取各類數(shù)字化服務(wù)內(nèi)容，提高辦公與學(xué)習(xí)效率。

無線網(wǎng)絡(luò)在與校區(qū)遠(yuǎn)距離建筑物高層的安設(shè)，使天線布置方面的難題迎刃而解，確保相距較遠(yuǎn)的網(wǎng)絡(luò)有效銜接在一起。另外，校區(qū)內(nèi)露天操場(chǎng)、草坪等場(chǎng)所無法依照常規(guī)方法布置線路，此時(shí)無線局域網(wǎng)的安設(shè)與應(yīng)用，使身處校區(qū)任何方位的師生均能獲得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。除此之外，無線網(wǎng)絡(luò)在校園監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，使其實(shí)效性充分發(fā)揮出來，在維護(hù)學(xué)校教育與管理和諧穩(wěn)定發(fā)展方面貢獻(xiàn)最大力量。

3 無線校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案

3.1 方案設(shè)計(jì)概況

無線校園網(wǎng)方案設(shè)計(jì)之時(shí)可以細(xì)化三個(gè)模板，即核心層、分布層與接入層。核心層應(yīng)用的是高速主干網(wǎng)（千兆光纖），其最大功效是使骨干網(wǎng)絡(luò)傳輸體現(xiàn)出順暢性。在整個(gè)無線校園網(wǎng)絡(luò)體系中，該層次信息流量占總份額的50?%左右，為分布層、接入層之間數(shù)據(jù)信息的順利傳導(dǎo)提供基礎(chǔ)性條件。該層次設(shè)計(jì)之時(shí)所需硬件設(shè)施一般包括路由器、交換機(jī)以及配置較高的傳輸介質(zhì)構(gòu)成。分布層又稱為匯聚層，其可以被視為核心層與接入層信息互動(dòng)的載體。接入層與終端用戶距離最近，在該層面上交換機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)務(wù)必要保證用戶數(shù)據(jù)資源傳導(dǎo)的實(shí)效性與安穩(wěn)性。

3.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

從功能上對(duì)無線校園網(wǎng)方案設(shè)計(jì)形式進(jìn)行劃分，可以分為四種類型，即網(wǎng)絡(luò)中心、各學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心、管理部門網(wǎng)絡(luò)中心與生活區(qū)。為了最大限度給校區(qū)師生提供高質(zhì)量的服務(wù)，使教學(xué)、生活均處于良好環(huán)境中。上述目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，無線校園網(wǎng)在設(shè)計(jì)之時(shí)想方設(shè)法將移動(dòng)、聯(lián)通、電信三大運(yùn)營(yíng)商整合在一起，從而保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。

在校區(qū)內(nèi)，無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)通常安設(shè)于應(yīng)用次數(shù)多的建筑以及室外區(qū)域內(nèi)，若在室外區(qū)域安設(shè)接入點(diǎn)，安裝防護(hù)箱體是必要的。在室外接入點(diǎn)供電形式的選擇上，通常應(yīng)用樓宇交換機(jī)POE實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離供電這一目標(biāo)，本地域供電或遠(yuǎn)距離供電均可以在室內(nèi)接入點(diǎn)上應(yīng)用。參照校區(qū)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與實(shí)際情況，對(duì)于生活區(qū)、管理部門主樓這些人員密集區(qū)域，應(yīng)用的無線接入?yún)f(xié)議可以為802.11n；圖書館、檔案館、繼續(xù)教育學(xué)院這些部門，通常應(yīng)用核心交換機(jī)與樓宇無線設(shè)施相連接的設(shè)計(jì)形式；各學(xué)院公共場(chǎng)所的無線校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方面，可以應(yīng)用802.11a的無線接入?yún)f(xié)議，核心交換機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是在尋常多層交換機(jī)輔助下進(jìn)行的。

3.3 無線網(wǎng)管理模式

一是建設(shè)基礎(chǔ)管理平臺(tái)?；谛^(qū)面積大、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用形式多樣化等實(shí)況，建立健全覆蓋范圍大、能配置多載荷的管理平臺(tái)是重要的，從而確保無線校園網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，管理員分級(jí)與普通信息系統(tǒng)的管理員分級(jí)之間沒有太大差別。通常情況下，建立能夠區(qū)分網(wǎng)絡(luò)類型、負(fù)載管控的IMC管理平臺(tái)（H3C智能管理中心），其在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能監(jiān)督與故障監(jiān)測(cè)、繁雜業(yè)務(wù)解決等眾多方面體現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)，并且該管理平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用，使無線校園網(wǎng)應(yīng)用程序更具規(guī)范性。

二是對(duì)無線軟件的管理。無線校園網(wǎng)的運(yùn)行僅僅依賴基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)是不夠的，而新興無線管理物件的安設(shè)，使校區(qū)現(xiàn)存的管理平臺(tái)功能多樣化，有線與無線功能充分彰顯出來。通常采用的是無線運(yùn)營(yíng)管理組（VSM），以及目前較為時(shí)尚的SOA技術(shù)架構(gòu)，其使無線校園網(wǎng)體現(xiàn)出延展性與包容性。

3.4 無線網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)

校園無線網(wǎng)絡(luò)也需要相關(guān)的安全保障，因此應(yīng)該從用戶接入認(rèn)證控制、用戶訪問、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫孢M(jìn)行安全保護(hù)。首先，應(yīng)對(duì)無線校園網(wǎng)絡(luò)部署用戶認(rèn)證系統(tǒng)，從源頭處增加網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)機(jī)制。其次，由于不同的用戶有不同的上網(wǎng)需求，因此可以根據(jù)不同的應(yīng)用，配置不同的行為控制權(quán)限，從而保障所有用戶的網(wǎng)絡(luò)互訪的安全性能。最后，由于大部分的網(wǎng)絡(luò)安全事故一般都發(fā)生在數(shù)據(jù)傳輸階段。所以，所設(shè)計(jì)的無線網(wǎng)絡(luò)必須要能夠滿足合法的無線用戶與無線接入點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，與無線接入點(diǎn)與上行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

4 結(jié)束語

無線校園網(wǎng)憑借安裝便捷、運(yùn)行成本較低、延展能力較強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，深受廣大師生喜愛，使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的通暢性有所保障。在對(duì)無線局域網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)之時(shí)，校方可以嘗試?yán)霉芾韺?duì)策與虛擬專用網(wǎng)（VPN）去提升無線校園網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，為本地域無線網(wǎng)的大規(guī)模覆蓋在技術(shù)方面發(fā)揮幫襯作用，也使互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)效性彰顯出來。

[1]鄧寧.校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案實(shí)例探討[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2015（20）：49-51.

[2]高春陽(yáng)，白亮，孫平.高校無線校園網(wǎng)建設(shè)研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2013（35）：7913-7914.

[3]任開軍.基于IEEE802.11n技術(shù)的校園無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2013（6）：1316-1317.

The study of the application and design scheme of wireless campus network

Men Jinmeng

Anhui Telecom Planning and Design Co., Ltd., Anhui Hefei 230031

Bsed on wireless network technology development speed，as well as the live broadcast of campus informatization level， relying on the WiFi wireless campus network construction technology increasingly WanShanHua， evolved into one of the campus network development form. Article mainly discusses the specific wireless campus network application form and design，hoping for a larger application space wireless campus network.

wireless local area network（LAN）；wireless campus network；application form；design scheme

TP393.18

A

1009-6434（2017）01-0143-02